Какое количество теплоты необходимо для нагревания 2 кг молока в алюминиевой кастрюле массой 250 г от 15 до 100 градусов?

Физика 9 класс Теплопередача и теплообмен Количество теплоты нагревание молока алюминиевая кастрюля масса молока температура молока физика теплообмен расчет теплоты Новый

Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для нагревания молока и алюминиевой кастрюли, нам нужно использовать формулу для расчета теплоты:

Q = mcΔT

где:

• Q - количество теплоты (в джоулях);
• m - масса вещества (в килограммах);
• c - удельная теплоемкость вещества (в джоулях на килограмм на градус Цельсия);
• ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).

Теперь давайте разделим задачу на два этапа: нагревание молока и нагревание алюминиевой кастрюли.

1. Нагревание молока

Для молока:

• Масса молока (m) = 2 кг;
• Удельная теплоемкость молока (c) ≈ 4200 Дж/(кг·°C);
• Начальная температура (T1) = 15°C;
• Конечная температура (T2) = 100°C;
• Изменение температуры (ΔT) = T2 - T1 = 100°C - 15°C = 85°C.

Теперь подставим значения в формулу:

Q_молока = m * c * ΔT = 2 * 4200 * 85

Q_молока = 714000 Дж.

2. Нагревание алюминиевой кастрюли

Для алюминиевой кастрюли:

• Масса кастрюли (m) = 0.250 кг;
• Удельная теплоемкость алюминия (c) ≈ 900 Дж/(кг·°C);
• Начальная температура (T1) = 15°C;
• Конечная температура (T2) = 100°C;
• Изменение температуры (ΔT) = T2 - T1 = 100°C - 15°C = 85°C.

Теперь подставим значения в формулу:

Q_кастрюли = m * c * ΔT = 0.250 * 900 * 85

Q_кастрюли = 19125 Дж.

3. Общее количество теплоты

Теперь сложим количество теплоты, необходимое для нагревания молока и кастрюли:

Q_общ = Q_молока + Q_кастрюли = 714000 + 19125

Q_общ = 733125 Дж.

Таким образом, для нагревания 2 кг молока в алюминиевой кастрюле массой 250 г от 15 до 100 градусов необходимо 733125 джоулей теплоты.